新聞動態

對不起!您訪問的是舊站留存頁,請返回首頁進行良好體驗!

jiantou   凝汽器鈦管焊接過程及工藝要求 2016-1-20
jiantou   環保要求改變了鈦白粉行業的運行模式 2016-1-20
jiantou   我國鈦合金精鑄件送高分四號衛星升空 2016-1-20
jiantou   換熱器的換熱效果及焊接成型工藝 2016-1-12
jiantou   鈦無人機在森林防火中的應用 2016-1-12
jiantou   鈦白粉是當今用途最廣和最優質的白色顏料 2016-1-12
jiantou   鈦的優越性能及其應用 2016-1-7
jiantou   熱處理對鈦合金棒材組織與性能的研究 2016-1-7
jiantou   從“鈦難”到“鈦好”中國鈦行業如何轉型 2016-1-7
產品分類
聯系我們

電話: 0917-2776011     手機: 13629178584
傳真: 0917-2730078
E-mail: [email protected]
地址: 陜西省寶雞市下馬營旭光工業園
在線咨詢:在線咨詢,技術合作

鈦材的焊接及性能試驗

來源:鈦板,鈦棒,鈦管,鈦絲,鈦設備,鈦合金,鈦材 發布時間:2015-6-30 12:00:01
在某工程項目上,設備的主體材質為鈦材,牌號為TA2,考慮到產品的厚度和評定覆蓋范圍,在產品焊接前, 我們選用30mm厚的鈦板,采用手工鎢極氬弧焊進行焊接工藝評定試驗。坡口選擇:由于鈦板厚度為30mm,考慮到盡量減少焊材的填充量,我們采用如附圖所示的雙面U型坡口。
 
1.焊接工藝要點
a.焊接環境:鈦材的焊接應在清潔的環境中進行,嚴禁在含有鐵、磨料粉末、灰塵的空氣中施焊。焊接時應避開通風口和敞開的門窗,防止外界氣流對保護氣的影響。
b.坡口加工和清理:坡口宜采用機械加工,并去除毛刺,坡口附近20mm 范圍應使用不銹鋼絲刷清理干凈,機械清理后應立即用丙酮清洗上述表面并擦拭干凈。
c.氬氣保護:對熔池及處于400℃ 以上的區域(包括焊縫背面)進行良好的氬氣保護。需要采用大噴嘴焊槍, 一般噴嘴直徑為Φ16mm左右,噴嘴內應設置氣體透鏡以確保保護效果。另外需根據實際焊接結構,設計制作氣體保護裝置,除了噴嘴氬氣保護外,還應設置拖罩保護以保護凝固的高溫焊縫,制作反面保護罩以保護焊縫背面,在焊接時,背面保護裝置應隨著正面焊接同時移動。
 
2.焊接規范
焊材的選擇一般是要求焊材的成分與被焊鈦材相匹配,但為了改善接頭性能,有時也可選用屈服強度低于母材的焊接材料。在[寶雞力航鈦業]www.dtjoud.co(AWS A5.16)中規定有工業純鈦焊絲的成分與性能,國標中規定的鈦絲成分與性能同AWS一致。在確保嚴格清理干凈待焊區域及保護氣良好的情況下,采用如表3規范進行焊接,焊材選用與母材等成分的TA2(AWS 為ERTi-2)焊絲,層間溫度控制≤100℃,層間清理干凈焊縫表面。焊縫保護效果判斷:銀白色為保護最好;淺黃色為輕微氧化;藍色表示氧化嚴重;灰色則為極差,按不合格處理。
 
3.理化性能試驗
試板焊接完成后,表面成形良好, 焊縫表面為銀白色,之后進行100% RT 檢驗合格,然后進行了理化試驗,結果如表4所示。焊接工藝評定試板經焊后100%無損檢測合格,抗拉強度、冷彎試驗、沖擊試驗和化學成分均滿足產品技術條件的要求。鈦材焊接時,焊接環境的清潔、焊前對焊絲和工件的清理、焊接時保護氣體的純度和400℃以上高溫區域的有效保護是影響焊接質量的重要因素。從焊接工藝評定的結果可以看出,焊接接頭性能滿足技術要求,證明焊接評定試驗所采用的焊接工藝參數合理、可靠,可以用于產品焊縫的焊接。
 
純鈦的焊接性分析:
 
1.氣體等雜質污染引起的接頭脆化。
常溫下鈦材是很穩定的,但隨著溫度升高,鈦焊縫吸收氫、氧、氮的能力隨之也明顯上升。試驗研究表明, 鈦材一般從250℃開始就吸收氫、氧、氮,在焊接時,溫度越高,保溫時間越長,焊縫塑性則越差,所以在焊接鈦材時,如采用氬弧焊接,普通的焊槍是不能滿足要求的,因為它不能使焊縫得到有效的保護,普通焊槍形成的保護氣只能保護焊接熔池,對于處于已凝固的高溫區的焊縫及熱影響區, 不能提供保護,就會造成高溫焊縫及熱影響區吸收氫、氧、氮等氣體。氮、氧和氫的侵入均能在焊縫形成間隙固溶體,使焊縫的強度提高,降低焊縫的塑性及韌性,而氫還會顯著降低焊縫的沖擊韌性進而使焊接接頭脆化。因此,焊接時要對于400℃以上的高溫區給予充分的保護,包括焊縫背面。
 
2.焊接接頭裂紋
當焊縫氫、氧、氮、碳的含量較高時,焊縫及熱影響區會變脆,在較大焊接應力作用下會出現裂紋,這些裂紋一般是在較低溫度下形成的,產生原因主要與焊接區氣體的保護及待焊工件表面的清理有關。對于鎢極氬弧焊而言,良好的氣體保護,徹底地清理干凈待焊區域,即可避免裂紋的產生。
3.焊接氣孔
鈦材焊接時的氣孔形成原因主要是在保護氣及母材焊絲中含有的氫、氧、氮、水等雜質,工件表面或焊絲上的油脂、氧化物等污染未能清理干凈。所以消除氣孔形成的方法就是要使用較高純度的氬氣進行保護,一般純度要達到99.99%,并對焊接時400℃ 以上的區域進行充分的保護,同時焊接前仔細清理焊絲、坡口、工件上的油脂等氧化物。
 
氣體雜質對焊縫金屬性能的影響 鈦具有很高的化學活潑性,與空氣中的氧、氮有極高的親和力。據[寶雞力航鈦業]www.dtjoud.co介紹在較低的溫度下,鈦與氧相互作用生成一層致密的氧化膜,隨著溫度的提高,氧化膜的厚度隨之增厚,超過600℃鈦開始吸氧并使氧溶解到鈦中。溫度再高,鈦的活性就會急劇增加并與氧發生激烈反應而生鈦氧化物。鈦300℃以上開始吸氫,在700℃以上開始吸氮。氧和氮對鈦污染的結果是使鈦強度和硬度增高而塑性降低。氮比氧的影響程度更大,氫在鈦中含量從0.01%~0.05%會使焊縫金屬的沖擊韌性急劇下降,而塑性卻下降較少。這是氫化物引起的脆性,即所常說的“氫脆”。氫也是引發焊縫產生氣孔的根源。
 
影響鈦材焊接質量的因素:1.氣體雜質對焊縫金屬性能的影響;2.其他雜質對焊縫金屬性能的影響;3.焊接金屬和接頭熱影響區的組織變化4.氣孔是鈦焊縫中常見和較難避免的缺陷。鈦及鈦合金作為結構材料有許多優點,如比重小、抗拉強度和屈服強度高,在300~500℃下仍具有足夠高的強度,在海水及大多數酸堿鹽的介質中均具有優良的抗腐蝕性能,在航空、化工、核工業上日益獲得廣泛的應用。鈦材具有優良的耐腐蝕性能,可用于其它金屬材料難以勝任的高氯離子濃度介質下工作的設備,選材上一般采用加工性能及力學性能優良的工業純鈦。工業純鈦中的雜質能提高材料的強度,但會使塑性顯著降低,以上3種等級的工業鈦材隨雜質的增多強度依次增加,塑性同時依次下降。與鈦合金相比,純鈦的強度較低,但塑性及韌性較好,特別是低溫沖擊韌性優良, 缺點是溫度升高時強度顯著下降,故只能在350℃以下溫度使用,與普通容器用鋼相比,鈦材屈強比較高,塑性韌性相對較差。
今天广西快十开奖结果